Em Órbita n.º 133 - Fevereiro de 2013 by Rui Barbosa

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Em Órbita Em Órbita n.º 133 (Vol. 13) – Fevereiro de 2013

O Em Órbita está no Twitter Índice Treinos de Inverno das tripulações da ISS China avança nas ciências espaciais Irão pretende lançar astronauta dentro de 4 anos Módulo da ESA irá fornecer energia à nave Orion China prepara Wenchang, a sai nova base de lançamentos ew Horizons a caminho de Plutão Órbita da ISS corrigida ASA irá testar módulo da Bigelow Irá a China aceitar os erros do Brasil Rússia testa com sucesso motor K-33A Rússia irá retomar exploração lunar em 2015 Futuros membros das tripulações da ISS

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Acesso autónomo ao espaço – onde o Brasil quer chegar? 9 Rockets of the World 13 Lançamentos orbitais em Janeiro de 2013 14 Rokot/Briz-KM regressa no primeiro lançamento orbital de 2013 15 Japão lança novos satélites espiões 21 O sucesso do aro-1 25 Atlas-V lança TDRS-K 35 Quadro de lançamentos recentes 53 Outros objectos catalogados 54 Regressos / Reentradas 54 Lançamentos orbitais previstos para Fevereiro e Março de 2013 56 Próximos lançamentos tripulados 57 Lançamentos Suborbitais 58 Cronologia Astronáutica (LXXXV) 61 Explicação dos termos técnicos 63

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O boletim Em Órbita, dedicado à Astronáutica e à Conquista do Espaço, é da autoria de Rui C. Barbosa e tem uma edição electrónica mensal. Versão web (http://www.zenite.nu/orbita/ www.zenite.nu): Estrutura: José Roberto Costa; Edição: Rui C. Barbosa este número colaboraram José Roberto Costa, Manuel Montes e Jonathan McDowell. Qualquer parte deste boletim não deverá ser reproduzida sem a autorização prévia do autor. Rui C. Barbosa BRAGA PORTUGAL 00 351 93 845 03 05 rmcsbarbosa@gmail.com

a Capa: Lançamento do foguetão H-2A/202 (F22) a 27 de Janeiro de 2013. Imagem: Koumei Shibata.

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Pelo fim das touradas no mundo! Fight bullfights! Em Órbita – Vol.13 – .º 133 / Fevereiro de 2013

Treinos de Inverno das tripulações da ISS Tiveram lugar os treinos de Inverno nos quais participam cosmonautas russos, candidatos a cosmonautas e astronautas estrangeiros que irão participar em missões de longa duração a bordo da estação espacial internacional que serão lançados em 2014. Dos treinos fizeram parte a simulação do pouso de emergência numa área arborizada e pantanosa, remoção dos fatos espaciais, construção de fogos de emergência, construção de uma brigo de Inverno, cozinhar, trabalho em autonomia e prestação de assistência médica. Os treinos tiveram lugar entre 21 e 23 de Janeiro (treino dos tripulantes da Expedição 40/41, sendo os tripulantes Maksim Surayev Rússia, Gregory Wiseman - EUA e Alexander Gerst - Alemanha), 23 e 25 de Janeiro treino dos tripulantes da Expedição 41/42, sendo os tripulantes Alexander Samokutyayev - Rússia, Yelena Serova - Rússia e Barry Wilmore – EUA) e 28 a 30 Janeiro (treino dos tripulantes da Expedição 39/40, sendo os tripulantes Alexander Skvortsov - Rússia, Oleg Artemiev – Rússia e Steven Swanson EUA). Entre 30 de Janeiro e 13 de Fevereiro - serão feitos treinos com as tripulações suplentes bem como avaliações aos candidatos a cosmonautas.

As imagens mostram os treinos da tripulação da Expedição 40/41 (esquerda) e da Expedição 41/42. Fotografias: CTCYG

China avança nas ciências espaciais Preparando-se para lançar a sua terceira sonda lunar, a Chang'e-3, que irá transportar um veículo robótico até à superfície do nosso satélite natural, a China está a dar outros passos no estudo de outros corpos celestes e a abrir as portas para o lançamento de satélites que irão investigar o Universo. O próximo projecto da China será a missão Kuafu, que segundo Bai Chunli, Presidente da Academia de Ciências da China, entrou já na fase de desenvolvimento de projecto. Esta missão solar é composta por três sondas. A Kuafu-A deverá ser lançada em 2017 e deverá ser colocado no ponto Lagrange L1 no sistema Terra - Sol, enquanto que a Kuafu-B (1) e a Kuafu-B (2) deverão ser lançadas em 2018 para órbitas polares. A designação 'Kuafu' representa uma personagem mitológica chinesa que estava determinada a correr tão rápido como o Sol. Para além deste projecto, outros quatro projectos encontram-se também nas respectivas fases de desenvolvimento, nomeadamente uma sonda de detecção de raios-x de alta intensidade, um satélite experimental de ciência quântica, um detector de matéria negra e um satélite experimental recuperável. O projecto da sonda de detecção de raios-x de alta intensidade (que deverá ser lançado em 2015) e o satélite experimental de ciência quântica (que deverá ser lançado em 2016), entraram já na fase de protótipo.

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Irão pretende lançar astronauta dentro de 4 anos Segundo Hamid Fazeli, director da Agência Espacial Iraniana, o Irão está a desenvolver planos para lançar um astronauta para o espaço dentro de 4 anos, referindo também que um voo orbital seja de esperar dentro de 10 anos. As primeiras missões, suborbitais, deverão ter uma duração de cerca de 30 minutos. Hamid Fazeli sublinhou os planos iranianos de enviar grandes animais, incluindo chimpanzés, para o espaço num futuro próximo e fez notar que a próxima fase do projecto para enviar humanos para o espaço a bordo de biocápsulas para uma altitude específica. Nos primeiros dias de Fevereiro a república islâmica lançou um macaco a bordo da cápsula Pishgam ('Pioneiro'), para marcar o 34º aniversário da vitória da Revolução Islâmica no Irão em 1979. Até 20 de Março de 2013 o Irão deverá realizar um novo lançamento orbital.

Módulo da ESA irá fornecer energia à nave Orion A Agência Espacial Europeia (ESA) e a agência espacial norte-americana NASA chegaram a um acordo sobre a contribuição europeia para a futura nave Orion cujo primeiro lançamento está previsto para 2017. A Orion irá transportar astronautas para maiores distâncias da Terra utilizando um módulo desenvolvido a partir do veículo de carga europeu Automated Transfer Vehicle (ATV). O ATV tem vindo a reabastecer a estação espacial internacional ISS desde 2008 e o quarto veículo da série, Albert Einstein, está a ser preparado na Guiana Francesa para ser lançado a 18 de Abril de 2013. O módulo de serviço que será desenvolvido a partir do ATV e que estará colocado «por debaixo» da cápsula da tripulação, irá fornecer propulsão, energia, controlo térmico, bem como fornecer água e gases aos astronautas no módulo habitável. Esta colaboração entre a ESA e a NASA continua o espírito de colaboração internacional que formou as fundações da estação espacial internacional. A primeira missão da Orion será um voo não tripulado previsto para 2017 para testar as tecnologias de reentrada a uma velocidade de 11 km/s.

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China prepara Wenchang, a sua nova base de lançamentos Os trabalhos de construção do Centro de Lançamento de Satélites de Wenchang, província de Hainan, estão a decorrer como planeado e espera-se que a China realize o primeiro lançamento desde a sua nova base em 2014. A base, que começou a ser construída a 14 de Setembro de 2009, estará equipada com duas plataformas de lançamento, sendo aparentemente uma para ser utilizada para o lançamento dos foguetões CZ-5 Chang Zheng-5 e a outra para o lançamento dos foguetões CZ-7 Chang Zheng-7. Ambas as plataformas estarão equipadas com torres de serviço fixas, sendo a mais elevada com uma altura de 91 metros. Estas torres de serviço terão plataformas de acesso rotativas e fosso de chamas, sendo o mais profundo com 22 metros. Os foguetões serão integrados em dois edifícios de montagem vertical (um para cada série), estando os dois edifícios ligados por uma passagem para o armazenamento dos diferentes estágios dos lançadores. Existirá um outro edifício de integração e montagem das cargas que se encontra a Oeste dos edifícios de integração dos lançadores. A fotografia ao lado mostra a construção de um dos edifícios de integração vertical.

New Horizons a caminho de Plutão Os responsáveis pela missão da sonda New Horizons afirmaram hoje que segundo os dados de navegação mais recentes, não será necessária qualquer correcção de trajectória durante o ano de 2013. Assim, a sonda encontra-se no bom caminho para chegar a Plutão no dia 14 de Julho de 2015. A New Horizons foi lançada a 19 de Janeiro de 2006 a partir do Cabo Canaveral.

Órbita da ISS corrigida No dia 17 de Janeiro de 2013 procedeu-se à correcção dos parâmetros orbitais da estação espacial internacional. A manobra foi levada a cabo utilizando os motores do veículo de carga Progress M-17M que se encontra acoplado ao módulo de serviço Zvezda. Segundo os dados fornecidos pelos serviços de balística do Centro de Controlo de Voo de Korolev, TsUP, a manobra foi realizada às 0215UTC e teve uma duração de 233 segundos. Em resultado desta manobra a variação na velocidade da ISS foi de 0,46 m/s e a altitude média da orbita foi elevada para os 411 km. Os parâmetros orbitais após a manobra são os seguintes: apogeu 432,18 km, perigeu 401,9 km, inclinação orbital 51,67º e período orbital 92,73 minutos. O objectivo da manobra foi colocar a ISS numa órbita que no futuro a levará ao encontro com o veículo de carga Progress M-18M cujo lançamento está previsto para as 1441:47UTC do dia 11 de Fevereiro de 2013.

NASA irá testar módulo da Bigelow Em 2015 a NASA irá acrescentar um novo elemento à estação espacial internacional com o objectivo de testar a tecnologia de expansão do espaço habitável na estação. A agência espacial norte-americana atribuiu um contrato à empresa Bigelow Aerospace para o fornecimento do Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) para uma missão de demonstração que terá uma duração de dois anos. A missão é financiada pelo programa Advanced Exploration Systems da NASA. O BEAM será lançado a bordo da oitava missão logística da SpaceX e após a sua chegada à ISS, os astronautas irão utilizar o sistema de manipulação robótica da estação para instalar o módulo na parte posterior do módulo Tranquility. Após o BEAM ter sido ancorado no Tranquility, a tripulação irá activar o sistema de pressurização para expandir a sua estrutura utilizando ar armazenado no BEAM.

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Durante o período de testes a tripulação e os controladores no solo irão obter dados acerca do módulo, incluindo a sua integridade estrutural e nível de vazamento de ar. Um conjunto de instrumentos no próprio módulo irão também fornecer dados importantes sobre a sua resposta ao ambiente espacial, incluindo alterações dos níveis de radiação e de temperatura em comparação com os habituais módulos de alumínio. Os astronautas irão entrar no módulo de forma periódica para realizarem inspecções e obterem dados sobre a sua performance. Após o período de testes o módulo será descartado e deverá ser destruído na reentrada atmosférica.

Irá a China aceitar os erros do Brasil? Para 2013 a China prevê o lançamento de 16 missões orbitais para colocar em órbita mais de duas dezenas de satélites. Entre estes satélites supostamente encontra-se o CBERS-3 (China-Brazil Earth Resources Satellite-3) cujo lançamento estava originalmente previsto para ter lugar entre 20 de Novembro e 10 de Dezembro de 2012. O lançamento do CBERS-3 iria marcar o início da segunda geração destes satélites após o lançamento do CBERS-1 a 14 de Outubro de 1999, do CBERS-2 a 11 de Outubro de 2003 e o CBERS-2B a 19 de Setembro de 2007. Um segundo satélite da segunda geração, o CBERS-4, tem o seu lançamento previsto para 2014. No entanto, o lançamento do CBERS-3 foi adiado devido a problemas encontrados em conversores DC/DC de origem norte-americana. Curiosamente, vários problemas com estes conversores haviam já sido reportados em satélites lançados anteriormente por outras nações, no entanto parece que as autoridades espaciais brasileiras nada fizeram em relação a este problema, deixando este erro se propagar por todo o projecto, o que levou ao seu inevitável adiamento quando o satélite foi testado já na China. Segundo a Agência Espacial Brasileira, o lançamento do CBERS-3 é um dos seus principais objectivos para o ano de 2013. Os conversores DC/DC problemáticos terão sido substituídos por dispositivos de fabrico brasileiro que serão integrados no satélite. Segundo o Blogue Brazilian Space, que cita vários especialistas, "não é prudente lançar esse satélite sem testar adequadamente os novos equipamentos que serão instalados no mesmo, e na visão deles todo processo (testes, integração e lançamento) deveria levar com segurança em média de um ano e meio a dois anos. Assim sendo, lançá-lo em 2013 seria muito arriscado e só se justificaria por pressão política irresponsável." De facto, e perante tal cenário, é legítimo questionar se a China pretende aceitar novos erros no desenvolvimento do projecto do CBERS-3 e do CBERS-4, que certamente verá o seu lançamento adiado. Nos últimos anos, a China tem-nos habituado a uma excelência na sua tecnologia espacial e nos seus feitos espaciais que numa altura destas não se coaduna com a aparente trapalhada que tem sido o desenvolvimento do CBERS-3. Fugindo de uma febre de lançamento, as autoridades espaciais chinesas certamente que preferirão adiar o lançamento do CBERS-3, a terem no futuro de justificar a falha de um satélite resultante de uma cooperação internacional que deu valorosos frutos no passado, e falha essa que certamente poderá vir a resultar da vontade de colocar em órbita custe o que custar um satélite condenado antes do seu lançamento, deitando-se assim a perder milhares de fundos.

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Rússia testa com sucesso motor NK-33A A empresa OAO Kuznetsov levou a cabo com sucesso um teste de aceitação do motor NK-33A que será utilizado no novo foguetão Soyuz-2-1V. Durante o ensaio, ficou provada a fiabildade do motor que realizou uma queima de duração completa simulando o lançamento. Ficou também provada a eficiência do combustível. Imagem: Samaratoday.ru

Rússia retomará exploração lunar em 2015 A Rússia irá enviar uma sonda para a superfície lunar em 2015, retomando assim o seu programa de exploração do nosso satélite artificial. A Luna-25 deverá ser lançada desde o Cosmódromo de Vostochniy por um foguetão 14A14-1A Soyuz-2-1A/Fregat. A sonda irá ser composta por um módulo orbital e um módulo de descida que irá alunar e enviar informações acerca de amostras que obtenha da superfície. O Primeiro-ministro Dmitry Medvedev aprovou no passado mês de Dezembro um plano para gastar 2,1 triliões de rublos no desenvolvimento da indústria espacial entre 2013 e 2020, em projectos para a exploração lunar e de Marte, além de outros. A imagem mostra o projecto da Luna-Glob em 2010. Imagem: IKI / NPO Lavochkhin

Futuros membros das tripulações da ISS A NASA e os seus parceiros internacionais no programa da estação espacial internacional, anunciaram os nomos de vários futuros membros que farão parte das tripulações a bordo da ISS. Estas nomeações incluem os astronautas da NASA Steve Swanson, Reid Wiseman, Barry Wilmore e Terry Virts. Steve Swanson, juntamente com dois cosmonautas russos, irá se juntar à Expedição 39 que na altura estará já em progresso a bordo da ISS. Esta expedição terá início em Março de 2014. A bordo da ISS estarão também Koichi Wakata (que será o Comandante), Richard Mastracchio e Mikhail Tyurin. Swanson deverá ser lançado em Abril de 2014 juntamente com os cosmonautas russos Alexander Skvortsov e Oleg Artemyev. A Expedição 40 terá início em Maio de 2014 com a segunda metade da tripulação a ser lançada em Junho de 2014. Esta expedição será composta por Steve Swanson (Comandante), Alexander Skvortsov, Oleg Artemyev, Reid Wiseman, Maxim Surayev e Alexander Gerst. A Expedição 41 terá início em Setembro de 2014 e a restante tripulação será lançada em Outubro de 2014, sendo a tripulação composta por Maxim Surayev (Comandante), Reid Wiseman, Alexander Gerst, Barry Wilmore, Yelena Serova e Alexander Samokutyayev. A Expedição 42 terá início em Novembro de 2014 e será composta por Barry Wilmore (Comandante), Yelena Serova, Alexander Samokutyayev, Terry Virts, Samantha Cristoforetti e um outro cosmonauta russo ainda a designar. Virts, Cristoforetti e um cosmonauta russo serão lançadosem Dezembro de 2014. Para informações biográficas podem visitar http://www.jsc.nasa.gov/bios e para mais informações sobre a estação espacial internacional podem visitar http://www.nasa.gov/station.

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Acesso autónomo ao espaço – onde o Brasil quer chegar1,2 Por André Mileski3 Das chamadas potências emergentes, conhecidas pela sigla BRIC, criada em 2003 pelo economista Jim O’Neill, do banco de investimentos norte-americano Goldman Sachs, o Brasil é, actualmente, o único país a não contar com acesso autónomo ao espaço. A Rússia, pioneira, então União Soviética, alcançou este feito em 1957. A China, em 1970, e a Índia, em 1980. Hoje, estes países não só atendem suas demandas internas, como comercializam serviços de lançamento no mercado internacional e mesmo detêm capacidade madura ou em processo de desenvolvimento para missões espaciais tripuladas. Muito embora o Brasil ainda não possa fazer isso, o interesse em contar com acesso autónomo, no entanto, não é uma novidade. Desde 1979, com a criação da Missão Espacial Completa Brasileira (MECB), com iniciativas nas áreas de satélites, infra-estrutura terrestre e lançadores, o País vem buscando este acesso, por meio do programa do Veículo Lançador de Satélites, o VLS-1. A partir de 1994, com a criação da Agência Espacial Brasileira (AEB) e do Programa Nacional de Actividades Espaciais (PNAE), actualizado de tempos em tempos, o segmento de lançadores sempre constou dos planos espaciais nacionais. Em 2005, o Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE), vinculado ao Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA), do Comando da Aeronáutica, lançou o Programa Cruzeiro do Sul que, num horizonte de 17 anos, visava desenvolver uma família de lançadores de satélites apta a atender as necessidades do seu programa espacial e algumas missões internacionais. Assim, previa-se o desenvolvimento de cinco lançadores de classes distintas (ver box). Dentro do programa espacial, o Cruzeiro do Sul é visto como conceitual e serve como directrizes para iniciativas em desenvolvimento ou discussão. Propostas para o desenvolvimento dos VLS-Alfa e Beta, possivelmente em regime de cooperação internacional, foram apresentadas à AEB e estão em análise, estando os conceitos do VLS-Gama, VLS-Delta e VLS-Epsilon em rediscussão, uma vez que apresentam baixa demanda (caso do Gama e Epsilon) ou concorrem com outras iniciativas nacionais (Delta). Programa Cruzeiro do Sul - VLS-Alfa, concebido para atender o segmento de cargas úteis na faixa de 200-400 kg destinados a órbitas equatoriais baixas - VLS-Beta, capaz de atender missões de até 800 kg para órbita equatorial a 800 km de altitude - VLS-Gama, destinado a missões de cargas úteis de cerca de 1.000 kg em órbitas heliossíncronas e polares - VLS-Delta, focado em missões geoestacionárias, com capacidade de colocação de cargas de cerca de 2.000 kg em órbitas de transferência geoestacionária; e - VLS-Epsilon, para cargas úteis geoestacionárias de maior porte, de cerca de 4.000 kg ovos impulsos A edição da Estratégia Nacional de Defesa, em Dezembro de 2008, apontou o sector espacial, ao lado do nuclear e cibernético, como um dos seus pilares decisivos. O documento, que serve como directriz para todo o processo de transformação e actualização das Forças Armadas, indica a necessidade “do desenvolvimento de veículos lançadores de satélites e sistemas de solo para garantir acesso ao espaço em órbitas baixa e geoestacionária”, em processo coordenado pela AEB, do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. Desde então, iniciativas já em andamento, como o programa VLS, a parceria com a Ucrânia na Alcântara Cyclone Space, e outras novas, como o Veículo Lançador de Microssatélites (VLM) e propostas de cooperação em lançadores de maior porte passaram a ter um maior destaque nos planos do governo. O VLS Ao longo de mais de 40 anos, em meio a severas restrições orçamentárias e embargos internacionais, foram três tentativas de lançamento do VLS; em 1997, 1999 e 2003, todas mal sucedidas. Com a tragédia de 2003, que vitimou 21 especialistas do IAE, o programa sofreu um duro golpe, resultando em atraso de vários anos. Apesar do golpe, o projecto continuou e passou por uma revisão crítica que contou, inclusive, com a participação de técnicos da Rússia. 1

Originalmente publicado na revista “Tecnologia & Defesa” nº 131, Dezembro de 2012. Imagens IAE/DCTA. 3 Editor do blogue ‘Panorama Espacial’ http://panoramaespacial.blogspot.pt/ 2

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Recentemente, com uma retomada mais clara do Programa Espacial Brasileiro, caracterizada principalmente pela destinação de mais recursos orçamentários, passou a haver mais destaque, com cronogramas claros de retomada. Ensaios de diversos subsistemas do lançador, contratados junto à indústria nacional, são frequentemente realizados nas instalações do IAE em São José dos Campos (SP). Hoje, planeja-se a realização de duas missões tecnológicas, denominadas XVT-1 (VSISNAV) e XVT-2, e uma do lançador completo, com todos os seus estágios, a VO4. O primeiro voo, previsto para ocorrer em 2013, seria constituído de um foguete com o primeiro e segundo estágios activos, ocasião em que também se pretende testar o sistema de navegação SISNAV. Espera-se que um segundo voo, mais completo, ocorra no ano seguinte, o que depende do repasse de recursos financeiros pela AEB, segundo revelou à T&D o brigadeiro Carlos Kasemodel, diretor do IAE, em entrevista concedida no final de Julho. Em Junho e Julho de 2012, foi realizada no Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), no Maranhão, a Operação Salina, período de 26 dias em que foram ensaiados e simulados diversos sistemas da Torre Móvel de Integração (TMI), concluída no final de 2011, visando a verificação da integração física, eléctrica e lógica do VLS-1 com a nova torre. Pouco conhecida para o público em geral, a cooperação entre a agência espacial da Alemanha (DLR) e o IAE completou quatro décadas. Marcada por muitos sucessos e missões conjuntas envolvendo foguetes de sondagem, a actuação dos dois países deve alcançar um novo marco com o Veículo Lançador de Microssatélites (VLM-1), que entrou em fase de projecto em 2012, após um período de estudos de concepção. Apesar de ser um veículo orbital, a primeira missão prevista para o VLM-1 não será de satelitização, mas sim a realização do experimento SHEFEX 3 (Sharp Edge Flight Experiment), que objectiva testar o comportamento de novos materiais e protecção térmica necessários para se dominar a tecnologia de voos hipersónicos e de veículos lançadores reutilizáveis, previsto para 2015 ou 2016. Além da participação de 25% nos custos de desenvolvimento, estimados em R$100 milhões, os alemães estão envolvidos em áreas como engenharia de sistemas, sistemas de controle e actuadores. Em sua configuração inicial, o VLM-1 será um foguete de três estágios de propolentes sólidos, sendo os dois primeiros com o motor S50, o maior já desenvolvido e a ser construído no Brasil até hoje; e, o último, o propulsor S44, já qualificado em voo pelo foguete de sondagem VS-40. O S50, que tem 1,45 metro de diâmetro, 5 metros de comprimento e cerca de 12 toneladas de propolente, está sendo desenvolvido pelo IAE, em parceria com os alemães.

O VLM-1 terá capacidade de lançar cargas úteis de até 200 kg em órbita equatorial a 300 km de altitude, ou 180 kg para órbitas inclinadas, em missões científica, tecnológicas ou de observação terrestre. Em sua concepção, baseada no equilíbrio entre fiabilidade

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e custo, trabalha-se com o objectivo de se criar diferentes versões, mantendo-se os dois primeiros estágios e modificando o terceiro. Dessa forma, com um motor mais potente no terceiro estágio, sua performance poderia ser aprimorada, tornando-o apto a lançar satélites de até 350 kg a 300 km de altitude, em órbita equatorial, ou 150 kg com inclinação de 98 graus a uma altitude de 600 km. Nos planos do IAE, também é considerada a criação de uma versão com um último estágio de propulsão líquida, o que possibilitaria uma maior precisão para a inserção de satélites em órbita, em razão da possibilidade de reignições durante o voo. Esta versão, aliás, é vista como crucial para atender um dos objectivos do projecto, que seria o de atender a um nicho pouco explorado no mercado de lançamentos. Outro aspecto que deve ser atendido é o de política industrial. Nos últimos anos, o IAE tem dedicado especial atenção à transferência de projectos para o sector industrial espacial, e com o VLM-1 não deve ser diferente. A participação ocorre desde a concepção, passando pelo desenvolvimento e culminando na produção. De fato, a CENIC, de São José dos Campos, já actua no projecto do envelope-motor S50, feito em fibra de carbono, e há expectativa de que o Instituto contrate no futuro outras empresas para atuar no carregamento de propolente e redes eléctricas, dentre outros subsistemas. Propulsão líquida Paralelamente ao VLS e VLM-1, o IAE também promove iniciativas num domínio considerado essencial para a autonomia brasileira em veículos lançadores: propulsão líquida, bastante apreciada por possibilitar colocações mais precisas de cargas úteis em órbita. Alguns projectos de motores-foguetes líquidos estão em desenvolvimento pelo IAE, como o L5, L15 e L75, de diferentes portes. O L75, o maior deles, busca o modelo de engenharia de um motor foguete a propolente líquido, usando o par propolente oxigénio líquido e querosene, pressurizados por turbo bomba, capaz de gerar 75 KN de impulso no vácuo. É destinado a veículos lançadores de satélites, uma vez que seu controle do impulso e do tempo de queima possibilita a colocação em órbita de satélites com precisão. Ao longo de 2012, vários projectos relacionados ao L75 avançaram, como o seu plano mecânico detalhado, fabricação, plano mecânico dos modelos de engenharia e elaboração dos procedimentos de montagem, inspecção e teste. Para os próximos anos, as etapas serão o desenvolvimento da câmara de combustão, do turbo bomba e das válvulas reguladoras, e a construção de novo banco de testes para ensaios das bombas. Além dos motores propriamente ditos, o IAE também desenvolve, em conjunto com a Orbital Engenharia, o Sistema de Alimentação Motor-Foguete (SAMF), que teve alguns protótipos construídos e encontram-se em ensaios de qualificação nas instalações do IAE. A finalização do SAMF é tida como essencial para a realização de testes em voo de propulsores líquidos, pois controla a alimentação do motor foguete a propolente líquido, alimentando-o com propolente nas pressões e vazões necessárias para o seu coreto funcionamento. ACS As iniciativas brasileiras em matéria de acesso ao espaço não se restringem apenas a projectos de desenvolvimento tecnológico. A Alcântara Cyclone Space (ACS), uma binacional constituída pelos governos do Brasil e da Ucrânia, tem planos de operar o lançador ucraniano Cyclone 4 a partir do CLA, com objectivos inicialmente comerciais, mas que hoje também apontam para um carácter mais estratégico, buscando atender algumas necessidades do Programa Espacial Brasileiro. A cooperação espacial entre o Brasil e a Ucrânia em serviços de lançamento tem origens no final da década de 1990. Mas, apenas em 2003, com a assinatura do Tratado sobre Cooperação de Longo Prazo na Utilização do Veículo de Lançamento Cyclone 4 no CLA, se tornou mais concreta. Três anos depois, foi criada a ACS com a finalidade de viabilizar o projecto, administrar o complexo de lançamento e explorá-lo comercialmente. Desde então, centenas de milhões de reais oriundos dos países sócios foram investidos, com obras de toda a infra-estrutura terrestre no CLA, assim como o desenvolvimento do lançador na Ucrânia, em andamento. Num primeiro momento, o acordo que deu origem à ACS não tem carácter de transferência de tecnologia, mesmo que, ao menos do lado ucraniano, pareça haver disposição para a ampliação do escopo da cooperação para isso. Apesar de não haver envolvimento brasileiro no Cyclone 4, capaz de colocar cargas úteis de até 5.500 kg em órbita baixa a 700 km de altitude e 1.700 kg em órbita de transferência geoestacionária, este engenho teve algum impacto nos planos nacionais de lançadores. Hoje, não se considera o desenvolvimento do VLS-Delta, dentro do programa conceitual Cruzeiro do Sul, por se enquadrar na mesma classe que o foguete ucraniano. Mais parcerias? Entendido o carácter estratégico de ter acesso autónomo ao espaço, o governo brasileiro tem analisado com mais atenção iniciativas nesse campo, provavelmente em regime de cooperação internacional, de forma similar ao VLM-1, com a Alemanha, para atender as outras lacunas consideradas dentro do Cruzeiro do Sul, em particular os VLS Alfa e VLS Beta. Várias propostas já chegaram às mesas de muitos gabinetes, de São José dos Campos a Brasília (DF). Na visita oficial da comitiva brasileira liderada pela presidente Dilma Rousseff à França, em 11 de Dezembro de 2012, um dos tópicos em Ciência, Tecnologia e Inovação citados na declaração conjunta com o seu contraparte francês foi a possibilidade de se estender a cooperação espacial entre os dois países para “lançadores de satélites”, tema que deve ser discutido entre a AEB e a Agência Espacial Francesa (CNES), no início de 2013. Nos bastidores, são conhecidos os esforços franceses em ampliar a parceria

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estratégica no campo de defesa, particularmente em submarinos e helicópteros, com ampla transferência tecnológica, para a área espacial, especialmente satélites de comunicações, sensoriamento remoto e lançadores. Outro interessado é a Itália, que desde 2011 tem feito propostas por meio da Agência Espacial Italiana (ASI) e da empresa Avio, principal desenvolvedora do Vega, o mais importante passo dado por este país europeu na área de lançadores. Trata-se de um foguete de quatro estágios (os três primeiros de combustível sólido e o último líquido), com capacidade de inserir cargas úteis de até 1.500 kg em órbitas circulares a 700 km de altitude. Seu desenvolvimento tem como prime contractor a ELV (European Launch Vehicle), joint-venture da ASI com a Avio. O primeiro voo foi realizado com sucesso no início de 2012. Os italianos propuseram um lançador com todos os estágios de combustível sólido, com capacidade de satelitização de 1.500 kg a uma altitude de 1.500 km, baseado na tecnologia do Vega. De acordo com o divulgado, o custo seria inferior a R$1 bilhão, e seria realizado por meio da formação de uma joint-venture com empresas nacionais, num modelo similar ao apresentado pelos franceses. Há alguns anos, a Rússia era vista como parceira preferencial do Brasil em matéria de lançadores, especialmente por sua disposição em colaborar e fornecer itens críticos, como os sistemas inerciais dos primeiros protótipos do VLS-1. Grande parte do conhecimento adquirido pelo IAE na área de propulsão líquida o foi através de parcerias com institutos e centros de pesquisa russos, que treinaram e capacitaram dezenas de especialistas brasileiros. Em posição hoje mais enfraquecida, em razão da ampliação do leque de possibilidades em cooperação no campo de foguetes e por uma difícil negociação para a transferência tecnologia, a madura indústria espacial russa continua interessada em ampliar os acordos com o Brasil e é vista como opção.

Em Órbita – Vol.13 – .º 133 / Fevereiro de 2013

Em Órbita – Vol.12 – .º 133 / Fevereiro de 2013

Lançamentos orbitais em Janeiro de 2013 Em Janeiro de 2013 foram levados a cabo 4 lançamentos orbitais e colocaram-se em órbita 7 satélites operacionais. Desde 1957 e tendo em conta que até ao final de Janeiro de 2013 foram realizados 4914 lançamentos orbitais, 294 lançamentos foram realizados neste mês o que corresponde a 6,0% do total e a uma média de 5,3 lançamentos por ano neste mês. É no mês de Janeiro no qual se verificam menos lançamentos orbitais e é no mês de Dezembro onde se verificam mais lançamentos orbitais (492 lançamentos que correspondem a 10,0% do total de lançamentos com uma média de 8,9 lançamentos). O total de lançamentos orbitais em 2013 corresponde a 0,08% do total de lançamento desde 1957.

18 16 14

7 55

3 4 2 00 101 1 0

10 10 9

10 7

5 2

1997

1992

1987

1982

1972

1967

1962

22 22

44 2

2012

666

2007

2002

1977

12 10 8 6

1957

Lançamentos

Lançamentos orbitais em Janeiro desde 1957

Ano

120

119

112 118

127

140

110 114 120 106 109 106 125 128 124 124 106 105 123 121 127 129 121 103 110 116 101 116

Lançamentos orbitais entre 1957 e 2013 (Janeiro)

80 75

75 63 65 67 53 52

86 77 73

58 62 61

75 73

87 72

Lançamentos

100

2012

2007

2002

1997

1992

1987

1982

1977

1972

1967

1962

1957

Ano

Em Órbita – Vol.13 – .º 133 / Fevereiro de 2013

Rokot/Briz-KM regressa no primeiro lançamento orbital de 2013 Adiado devido aos problemas registados com o estágio superior Briz-M a quando do lançamento do satélite de comunicações Yamal-402 pelo foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M (5115656746-93534/99535) a 8 de Dezembro de 2012, o primeiro lançamento orbital de 2013 acabaria por ter lugar a 15 de Janeiro de 2012 com o foguetão Rokot/Briz-KM (4926391831/72518) a colocar em órbita três novos satélites Rodnik-S desde o Cosmódromo GIK-1 Plesetsk.

O foguetão 14A05 Rokot/Briz-KM Características gerais e descrição O foguetão 14A05 Rokot/Briz-KM é um lançador russo a três estágios de propulsão líquida totalmente operacional que é comercialmente disponibilizado pala empresa Eurockot Launch Servives para lançamentos para a órbita terrestre baixa. A Eurockot Launch Servives é uma empresa germano-russa que foi especificamente formada para oferecer comercialmente o foguetão Rokot/Briz-KM. Os lançamentos realizados foram do âmbito comercial são levados a cabo com veículos fornecidos pela GKNPTs Khrunichev. Este foguetão utiliza como os seus dois primeiros estágios o míssil balístico intercontinental RS-18 (SS-19 Stiletto). O RS-18, que foi originalmente desenvolvido como o míssil UR100N, foi desenhado entre 1964 e 1975. Mais de 360 RS-18 foram fabricados durante os anos 70 e 80. O RS-18 fornece assim os dois primeiros estágios, sendo o Briz-KM o terceiro estágio deste lançador. Este estágio está equipado com um motor capaz de múltiplas queimas e consome propolentes líquidos. O foguetão Rokot disponibilizado pela Eurockot é a versão comercial do lançador Rokot básico que foi lançado três vezes desde o Cosmódromo GIK-5 Baikonur. A versão comercial, o lançador Rokot com o estágio superior Briz-KM, é a única versão disponibilizada pela Eurockot. A unidade propulsora que fornece os dois primeiros estágios para p foguetão Rokot provém dos mísseis RS-18 existentes e são acomodados dentro dos sistemas de transporte / armazenamento existentes. O terceiro estágio que fornece a capacidade orbital contém um sistema de controlo / orientação moderno e autónomo que controla os três estágios. Capacidade de múltiplas ignições por parte do terceiro estágio permite a implementação de vários esquemas de injecção de cargas. Especificamente, o foguetão Rokot é composto por: a) uma unidade de propulsão RS-18 (fornecendo o primeiro e o segundo estágio); b) um sistema compósito superior. O sistema compósito superior é composto por: a) o estágio superior Briz-M; b) a carenagem; c) adaptador de carga ou sistema de carga múltipla; d) o veículo espacial.

O lançamento ocorre a partir do sistema de transporte / armazenamento erecto sobre o solo (os lançamentos a partir de silos são levados a cabo desde o mesmo contentor). O lançador encontra-se fisicamente apoiado num anel no fundo do contentor de lançamento. A ligação umbilical entre o lançador e o contentor de lançamento é separado mecanicamente no lançamento. Durante o lançamento, o foguetão é orientado por dois carris de guia no interior do contentor de lançamento. O contentor é utilizado uma única vez. O contentor protege a plataforma de lançamento dos escapes e chamas provenientes do motor, e garante que a temperatura correcta e níveis de humidade são mantidos dentro dos limites durante o armazenamento e operações.

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O primeiro estágio O primeiro estágio do foguetão Rokot tem um diâmetro externo de 2,5 metros e um comprimento de 17,2 metros. O corpo principal do estágio contém os tanques de N2O4 e UDMH separados por um anteparo comum. A pressurização dos tanques é conseguida ao se utilizar um sistema de gás quente. O sistema de propulsão é composto por quatro motores em suspensão cardan, de ciclo fechado e alimentados por turbo-bombas com a designação RD-0233/RD-0234. O primeiro estágio contém quatro retro-motores sólidos para a separação entre o primeiro e segundo estágios.

O segundo estágio O segundo estágio do foguetão Rokot tem um diâmetro externo de 2,5 metros e um comprimento de 3,9 metros. Contém um motor fixo de ciclo fechado alimentado a turbo-bomba designado RD-0235 e motores vernier RD-0236 para controlo direccional. A separação entre o primeiro e o segundo estágio é uma separação ‘a quente’ devido ao facto de que os motores vernier são accionados mesmo antes da separação. Os gases da exaustão são divergidos por escotilhas especiais no primeiro estágio. Após a separação, o primeiro estágio é ‘travado’ por retro-foguetões, depois o motor do segundo estágio entra em ignição. Tal como o primeiro estágio, contém um anteparo comum e um sistema de pressurização a gás quente. Cada motor RD-0236 contém uma turbo-bomba e quão câmaras de combustão (cada uma pode ser direccionada numa direcção) O sistema compósito superior A figura em baixo mostra o sistema compósito superior do foguetão 15A35 Rokot que consiste no estágio Briz-M, carenagem, adaptador de carga e veículo espacial. O terceiro estágio Briz-M O estágio Briz-M que foi adoptado como a versão standard do terceiro estágio para a versão comercial do foguetão Rokot, deriva do estágio original Briz-M utilizado durante os três primeiros voos do Rokot. O estágio é composto por três compartimentos principais que incluem o compartimento de propulsão, o compartimento de equipamento (hermeticamente selado) e o compartimento interestágio. De forma a acomodar que satélites de maiores dimensões sejam acomodados e para reduzir as cargas dinâmicas, foram introduzidas alterações estruturais ao estágio Briz-K. A estrutura da secção de equipamento do estágio Briz-K original foi alargada e aplanada ao se fazer uma redistribuição do equipamento de controlo. O novo compartimento de equipamento pode também actuar como um sistema de carga múltipla permitindo assim que vários satélites sejam colocados em órbita no mesmo lançamento. Adicionalmente, o compartimento foi reforçado com a introdução de novas paredes de reforço para proporcionar uma rigidez estrutural adequada. Além disso, o estágio superior Briz-KM já não se encontra fixo ao lançador na sua base mas encontra-se suspenso no interior do compartimento de transição alongado. Este compartimento é uma estrutura de suporte que fornece uma interface mecânica na unidade de propulsão e acomoda o sistema de separação do Briz-KM. Consequentemente, a carenagem está agora fixada directamente ao compartimento de equipamento. Podem assim ser acomodadas uma grande variedade de configurações de carga, variando de lançamentos de um único satélite a vários veículos, posicionados num único nível ou em dois ou mais níveis utilizando um sistema de transporte indicado.

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O compartimentou de equipamento do Briz-KM contém: •

Um sistema de telemetria incluindo transmissores e antenas. O Briz-KM também contém gravadores para uma capacidade de arquivo e transmissão de telemetria.

•

Sistemas de orientação, navegação e controlo para todos os estágios de voo e manobras antes e após a separação da carga. Contém um sistema de orientação inercial baseado numa giro-plataforma de três eixos num computador de bordo. O Sistema de Controlo possuí três canais independentes com votação por maioria e é totalmente autónomo em relação em controlo no solo.

•

Sistema de detecção com antenas de recepção / transmissão.

O Briz-KM pode também ser equipado com até três baterias Ag/Zn que podem fornecer tanto o Briz-KM como os sistemas das cargas. O compartimento de propulsão consiste no compartimento de combustível e motores de propulsão incluindo o equipamento associado. O compartimento de propulsão do Briz-KM incluindo os tanques de combustível e os sistemas de propulsão foi obtido sem qualquer alteração a partir da configuração do Briz-K. Os tanques de combustível consistem num tanque de combustível de baixa pressão (UDMH) e um tanque de oxidante (N2O4) separados por um anteparo comum. O tanque inferior de oxidante rodeia do motor principal de 20 kN. Cada tanque contém equipamento tal como deflectores, condutas de alimentação e dispositivos de controlo de ulagem para facilitar as reignições do motor principal durante as fases de imponderabilidade. Os sistemas de propulsão do Briz-KM incluem um motor principal, motores vernier e de controlo de atitude que estão localizados na base do compartimento de propulsão juntamente com condutas de alimentação e tanques esféricos de azoto. Os 12 motores de controlo de atitude de 16 N controlam as manobras do Briz-KM. Os quatro motores vernier de 400 N que estão localizados na base do Briz-KM são utilizados para a colocação do propolente antes da reignição do estágio e para manobras orbitais. O motor principal de 20 kN fornece o maior impulso para se atingir a órbita final. As características e extensa herança de voo de todos estes motores estão assinaladas nas duas tabelas ao lado. Sem combustível o estágio Briz-KM tem uma massa de 1.600 kg. A massa total do oxidante (N2O4) é de 3.300 kg, enquanto que a massa de combustível (UDMH) é de 1.665 kg. A carenagem A carenagem utilizada no Rokot foi especialmente desenhada para a versão comercial do lançador e tem por base a tecnologia utilizada noutros programas da empresa Khrunichev. A carenagem é montada no topo da secção de equipamento do terceiro estágio. A separação da carenagem e a sua ejecção são conseguidas através de mecanismos de separação que seguram as suas duas metades ao longo de uma linha vertical através de um sistema pirotécnico localizado no nariz da carenagem. Imediatamente após este evento, vários piro-parafusos na linha de separação horizontal da carenagem são accionados e as duas metades são então libertadas para serem separadas por meio de molas. As duas metades rodam em ganchos localizados nas bases e são subsequentemente ejectadas. O desenho conceptual é baseado no desenho da carenagem utilizada nos foguetões 8K82KM Proton-M comerciais. A carenagem é fabricada a partir de uma fina camada de compósito de fibra de carbono com uma estrutura em favos de mel em alumínio. A Khrunichev tem vindo a utilizar a fibra de carbono para as carenagens desde 1985. São especialmente úteis para a absorção de ruído acústico. O sistema de separação da carenagem tem uma excelente herança no seu desenho. Os seus mecanismos têm sido extensivamente testados no solo e utilizados em vários programas. O contentor de transporte e lançamento O contentor de transporte e lançamento (CTL) fornece as seguintes funções de armazenamento da unidade de propulsão em condições climáticas controláveis; transporte da unidade de propulsão (primeiro e segundo estágio); erecção do lançador na plataforma de lançamento; preparação pré-lançamento do lançador e protecção ambiental; e lançamento. Por seu lado, o CTL

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consiste de: um contentor cilíndrico; uma extensão para o terceiro estágio / carga; guias internos; e sistemas para abastecimento, pressurização; controlo térmico e apoio eléctrico. Qualificação do Rokot e historial de voo O sistema de lançamento Rokot tem a longa história de voos com um registo excelente. Para manter esse registo impressionante, que inclui um registo de 80 lançamentos desde 1983 sem qualquer falha para o lançador Rokot (RS18), a Eurockot manteve propositadamente o maior número possível de características na sua versão comercial em relação à versão militar. A versão original, o Rokot-K (com o estágio Briz-K) foi lançada com sucesso três vezes a partir de um silo desde o Cosmódromo GIK-5 Baikonur. No entanto, esta versão não podia servir o mercado anunciado pela Eurockot para as inclinações altas ou polares. Além do mais, a configuração do Rokot-K não permitia o lançamento de grandes cargas para orbitas terrestres baixas. Assim, para proporcionar operações comerciais do lançador Rokot para o mercado referido, a Eurockot procedeu a modificações ao lançador Rokot-K e abriu uma nova base de lançamento no Cosmódromo GIK-1 Plesetsk. Para manter a herança do Rokot-K e do RS-18 lançado desde silos e de contentores móveis, é utilizado um sistema idêntico para lançamentos acima do solo em Plesetsk. De forma similar, não se procederam a grandes modificações nos sistemas aviónicos / controlo para o sistema Rokot/Briz-KM. Somente foram levadas a cabo alterações estruturais ao sistema compósito superior. Todas as modificações foram submetidas a um extensivo programa de qualificação antes dos primeiros lançamentos. Os primeiros lançamentos do Rokot tiveram lugar com a configuração Rokot-K e foram lançados com uma pequena carenagem desde um silo no Cosmódromo GIK-5 Baikonur. Os dois primeiros lançamentos tiveram lugar a 20 de Novembro de 1990 e 20 de Dezembro de 1991. Durante estes voos foram levadas a cabo experiências geofísicas. Nestes voos, após o final da queima dos dois estágios, foi levada a cabo com sucesso a separação do estágio superior Briz, realizando-se um voo suborbital controlado e estabilizado, atingindo-se uma altitude máxima de 900 km a uma inclinação de 65º. Foi nesta fase do voo que foram levadas a cabo as experiências. Várias reignições do motor principal do estágio superior foram levadas a cabo nestes voos. Os primeiros lançamentos permitiram o ensaio da eficiência de todos os sistemas e equipamentos do veículo de lançamento, estimando-se a performance da dinâmica do estágio superior em condições de ausência de peso durante as múltiplas reignições da unidade de propulsão, e procedeu-se á aquisição de dados a nível de choques, cargas vibracionais e acústicas. O terceiro lançamento do Rokot foi levado a cabo com sucesso a 26 de Dezembro de 1994. Em resultado deste lançamento o satélite de radioamador Rádio-ROSTO com uma massa de cerca de 100 kg foi colocado numa órbita circular baixa com uma altitude de 1.900 km e uma inclinação de 65º. Várias reignições do estágio superior também foram levadas a cabo neste voo. Os cinco lançamentos seguintes foram levados a cabo sob os auspícios da Eurockot, usando a versão comercial Rokot/Briz-KM e foram todos bem sucedidos. Os lançamentos foram levados a cabo desde a plataforma da Eurockot em Plesetsk. O primeiro lançamento a ser levado a cabo sob a gestão da Eurockot foi o Commercial Demonstration Flight (CDF) que colocou em órbita dois satélites simulados, o SIMSAT-1 e o SIMSAT-2. Esta missão CDF permitiu que a Eurockot atingisse os objectivos de: alcance da prontidão operacional das operações comerciais em Plesetsk; verificação em voo da configuração Rokot/Briz-KM; injecção orbital de dois satélites simulados (SIMSAT-1 e SIMSAT-2) numa órbita com uma altitude de 547 km e uma inclinação de 86,4º; teste e verificação das instalações técnicas, plataforma de lançamento, sistema de abastecimento, operações, equipamento de suporte eléctrico no solo, e sistema de medição de dados, registo e processamento; medição e avaliação do ambiente da carga durante o voo e confirmação dos dados existentes no Guia do Usuário; e demonstração da fiabilidade inerente dos sistemas do veículo lançador Rokot. Revalidação dos mísseis RS-18 utilizados pala Eurockot As unidades de propulsão RS-18 utilizadas pela Eurockot para o foguetão lançador Rokot são mísseis balísticos intercontinentais que foram atribuídos para a Eurockot pelo governo russo. Os RS-18 recebidos pela Khrunichev são submetidos a um programa de revalidação antes de serem utilizados como lançador espaciais. De forma geral este procedimento envolve: •

Após a retirada do combustível, os RS-18 são removidos dos seus silos para armazenamento;

•

Os RS-18 são armazenados em condições climática controladas num estado inactivo no interior dos seus contentores de transporte até ao início dos preparativos para o lançamento (a atmosfera no interior dos contentores é climaticamente controlada utilizando-se azoto seco);

•

Verificações constantes de controlo de qualidade dos RS-18 através de programas regulares de testes que envolve a sujeição de partes a testes de voo, testes dos motores «a quente» e análise física destrutiva incluindo testes metalúrgicos, bem como testes funcionais das unidades de propulsão armazenadas.

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Lançamento 2005-032 2005-F03 2006-031

Data 26-Ago-05 8-Out-05 28-Jul-06

Hora (UTC) 18:34:41,200 15:02:14,145 07:05:43,043

Veículo 6307823115/72507 4925882030/72508 4925882032/72504

2008-025

23-Mai-08

18:20:09,000

5113922114/72509

2009-013

17-Mar-09

14:21:13,776

???

2009-036

6-Jul-09

01:26:34,00

4921791573/72510

2009-059

2- ov-09

01:50:51,014

4925882033/72513

2010-023

2-Jun-10

01:59:15

5111992007П/72516

2010-043

8-Set-10

03:30:18

6309793567/72514

2011-005

1-Fev-11

14:00:14

6309793568/72517

2012-041

28-Jul-12

01:35:33,981

4926391835/72515

2013-001

15-Jan-13

16:24:59

4926391831/72518

Carga Monitor-E (28822 2005-032A) CryoSat-1 (Earth Explorer-1) KOMPSat-2 'Arirang-2' (29268 2006-031A) Yubileyniy (32953 2008-025A) Cosmos 2437 (32954 2008-025B) Cosmos 2438 (32955 2008-025C) Cosmos 2439 (32956 2008-025D) GOCE (34602 2009-013A) Cosmos 2451 (35498 2009-036A) Cosmos 2452 (35499 2009-036B) Cosmos 2453 (35500 2009-036C) SMOS (36036 2009-059A) PROBA-2 (36037 2009-059B) SERVIS-2 (36588 2010-023A) Gonets-M n.º 12L (37152 2010-043A) Cosmos 2467 (37153 2010-043B) Cosmos 2468 (37154 2010-043C) Cosmos 2470 'GEO-IK-2 n.º 11L' (37362 2011-005A) Cosmos 2481 (38733 2012-041A) Gonets-M n.º 13L (38734 2012-041B) Gonets-M n.º 14L (38735 2012-041C) MiR (38736 2012-041D) Cosmos 2482 (39057 2013-001A) Cosmos 2483 (39058 2013-001B) Cosmos 2484 (39059 2013-001C)

Os satélites Rodnik-S Também designados Strela-3M, os satélites Rodnik-S (14Ф132 – 14F132) são uma versão melhorada dos satélites de comunicações militares Strela-3. Estes satélites têm a capacidade de gravar transmissões recebidas e de as retransmitir para qualquer estação de recepção localizada por debaixo da sua órbita. Os satélites operacionais são colocados em constelações de doze satélites localizados em dois planos orbitais (seis satélites por plano). Cada satélite está equipado com um único canal simultâneo terra-satélite e satélite-terra. A bordo faz-se o armazenamento de 12 Mbites de dados com um fluxo de transmissão de 2,4 kbit/s. O controlo de atitude do satélite é conseguido através da estabilização por gradiente de gravidade. O satélite é alimentado por um sistema de fornecimento de energia através de células solares e baterias de níquel – hidrogénio, fornecendo 40 W de energia para a instrumentação que é desenhada com um tempo de vida útil de dois anos. Na sua variante comercial (Gonets) os satélites são capazes de armazenar e transmitir informações em 2 a 3 canais nas bandas de 2.004 MHz a 400 MHz com uma potência de 10 W. Os fluxos de transmissão disponíveis incluem os 2,4 kbit/s, 9,6 kbit/s e 64 kbit/s com uma capacidade de armazenamento a bordo de 8Mbytes. O terminal portátil é semelhante a um telemóvel e pesa entre os 1 kg e os 3 kg. Os satélites Gonets encontravam-se em órbitas com uma altitude média de 1.350 km com uma inclinação de 82,5º, similares aos satélites Strela-3, mas distribuídos em seis planos orbitais com um número total de 36 veículos. A infra-estrutura

Em Órbita – Vol.13 – .º 133 / Fevereiro de 2013

garante um tempo médio de comunicação de 20 minutos com uma probabilidade de mais de 80%. O primeiro satélite Gonets-M foi colocado em órbita a 21 de Dezembro de 20054 por um foguetão 11K65M Kosmos-3M. Os satélites 17F13 Strela-3, também construídos pela Reshetnev, consistem na segunda geração de satélite de comunicações estratégicas militares cujo desenvolvimento foi iniciado em 1973 para substituir os satélites 11F625 Strela-1M e 11F610 Strela-2M. Mais pesados do que os satélites Strela-1M, os Strela-3 eram inicialmente lançados em conjuntos de seis veículos por foguetões 11K68 Tsyklon-3. Uma constelação operacional consiste em doze satélites em dois planos orbitais distanciados 90º. Com uma forma cilíndrica tendo uma massa de 225 kg, uma altura de 1,50 metros e diâmetro de 1,00 metros, os satélites são estabilizados por gradiente de gravidade que consiste num mastro que se coloca em posição em órbita para assim proporcionar uma estabilização passiva. Cada satélite está equipado com um único canal simultâneo terra-satélite e satélite-terra. A bordo faz-se o armazenamento de 12 Mbites de dados com um fluxo de transmissão de 2,4 kbit/s. A empresa NII-TP era responsável pela carga de comunicações a bordo. Os primeiros satélites foram colocados em órbita a 15 de Janeiro de 19855 e o sistema foi aceite para serviço militar em 1990. Em 1992 os Strela-3 substituíam os satélites os satélites Strela-1M e em 1994 substituíam os satélites Strela-2M. Devido à retirada de serviço dos foguetões 11K68 Tsyklon-3, os satélites Strela-3 começaram a ser colocados em órbita por foguetões 11K65M Kosmos3M a partir de 2002, lançando dois satélites em cada missão. A partir de 2008 começaram a ser utilizados foguetões Rokot/Briz-KM. Os satélites Rodnik, também construídos pela Reshetnev, constituem versões melhoradas dos satélites Strela-3. Os satélites Rodnik surgem como um melhoramento dos satélites 17F13 Strela-3 que representam a segunda geração de satélites militares de comunicações e que foram inicialmente desenvolvidos para o GRU (Glavnoye Razvedovatelnoye Upravlenie), o directorado de inteligência militar das forças militares soviéticas. Os satélites recebem as comunicações por parte do emissor no solo, gravam a informação a bordo e transmitem essa informação quando passam sobre o receptor.

Lançamento O lançamento desta missão estava inicialmente previsto para ter lugar a 17 de Agosto, sendo posteriormente adiado por razões técnicas não especificadas para 24 de Agosto, 14 de Setembro, 29 de Novembro e 7 de Dezembro. Nesta altura, o sistema de controlo do estágio superior Briz-KM apresentou vários problemas, o que obrigou a um novo adiamento para 16 de Janeiro de 2013. O lançamento seria novamente ameaçado devido aos problemas registados com o estágio superior Briz-M a quando do lançamento do satélite de comunicações Yamal-402 pelo foguetão 8K82KM Proton-M/Briz-M (5115656746-93534/99535) a 8 de Dezembro de 2012. No entanto, e após se ter determinado não haver qualquer situação que impedisse o lançamento da missão, o lançamento pôde prosseguir. O lançamento acabaria por ter lugar às 1624:59UTC do dia 15 de Janeiro de 2013 com o foguetão 14А05 Rokot/Briz-KM (4926391831/72518) a ser lançado desde o Complexo de Lançamento LC133/3 (Plataforma de Lançamento 3 do Complexo de Lançamento 133) do Cosmódromo GIK-1 Plesetsk. A separação do estágio Briz-KM (72518) com os três satélites Rodnik-S ocorreu às 1630UTC. O conjunto iria executar uma série de manobras orbitais antes da separação sequencial dos três satélites que teria lugar às 1809UTC. Apesar da missão ter sido levada a cabo como previsto com a colocação dos três satélites em órbita, o estágio Briz-KM não foi capaz de completar a queima de depleção. Esta queima tem como objectivo queimar o propolente residual nos tanques do Briz-KM e ao mesmo tempo fazer baixar o perigeu orbital (usualmente para os 1.200 km de altitude) para assim garantir a reentrada atmosférica do estágio, reduzindo o número de detritos em órbita e evitando a possível explosão devido à corrosão dos propolentes hipergólicos. Nesta altura não está determinada a causa desta falha.

O lançamento teve lugar às 1934:20,320UTC e foi levado a cabo pelo foguetão 11K65M Kosmos-3M (53727232) desde o Complexo de Lançamento LC132/1 do Cosmódromo GIK-1 Plesetsk, sendo também colocado em órbita o satélite Cosmos 2416 do tipo Rodnik. 5 O lançamento teve lugar às 1452UTC e foi levado a cabo por um foguetão 11K68 Tsyklon-3 desde o Complexo de Lançamento LC32 do Cosmódromo GIK-1 Plesetsk. A bordo seguiam os satélites Cosmos 1617 (Strela-3 n.º 1), Cosmos 1618 (Strela-3 n.º 2), Cosmos 1619, Cosmos 1620, Cosmos, 1621 e Cosmos 1622, sendo estes quatro últimos apenas modelos. Em Órbita – Vol.13 – .º 133 / Fevereiro de 2013

Japão lança novos satélites espiões A 27 de Janeiro de 2013, o Japão procedeu ao seu primeiro lançamento orbital do ano ao colocar em órbita dois novos satélites militares de vigilância, reforçando assim a vigilância sobre o seu vizinho nuclear.

Os satélites IGS (情報収集衛星) O desenvolvimento dos satélites IGS (Information Gathering Satellite) foi iniciado em 1998 após a Coreia do Norte ter levado a cabo o teste de um míssil que sobrevoou o território japonês. Os satélites têm como objectivo fornecer dados de aviso antecipado de lançamento de mísseis na região. Os satélites dividem-se em dois tipos: observação óptica e radar. Inicialmente a resolução dos satélites ópticos era de cerca de 1 metro (pancromático) e 5 metros (multiespectral), com os satélites radar a terem uma resolução de 3 metros. A segunda geração de satélites ópticos tem uma resolução de cerca de 0,6 metros. Designação Optical-1 Radar-1 Optical-2 Radar-2 Optical-2 Radar-2 Optical-3 Demo Optical-3 Optical-4 Radar-3 Radar-4 Optical-5 Demo

Designação ORAD IGS-1A IGS-1B IGS-2A IGS-2B IGS-3A IGS-4A IGS-4B IGS-5A IGS-6A IGS-7A IGS-8A IGS-8B

Designação ORAD Internacional 2003-009A 27698 2003-009B 27699

Data Lançamento

Hora UTC

Veículo Lançador

28-Mar-03

01:27:00

H-2A/2024 (F5)

2003-F02

29- ov-03

04:33:00

H-2A/2024 (F6)

2006-037A 2007-005A 2007-005B 2009-066A 2011-050A 2011-075A 2013-002A 2013-003B

29393 30586 30587 36104 37813 37954 39061 39062

11-Set-06

04:35:00

H-2A/202 (F10)

24-Fev-07

04:41:00

H-2A/202 (F12)

28- ov-09 23-Set-11 12-Dez-11

01:21:00 04:36:50 01:21:00

H-2A/202 (F16) H-2A/202 (F19) H-2A/202 (F20)

27-Jan-13

04:40:00

H-2A/202 (F22)

O foguetão H-2A, a esperança espacial do Japão O desenvolvimento do lançador H-2A surgiu após os maus resultados obtidos com o lançador H-2 que resultaram na perda de vários satélites nas suas missões finais. O H-2A na sua versão 202 é um lançador a três estágios auxiliados por dois propulsores laterais de combustível sólido SRB-A que entram em ignição no lançamento. Assim, o H2A/202 tem a capacidade de colocar 10.000 kg numa órbita baixa de 300 km de altitude com uma inclinação de 30,4º ou então pode colocar 4.100 kg numa órbita de transferência para a órbita geossíncrona. No lançamento é capaz de desenvolver 5.600 kN, tendo uma massa total de 285.000 kg. A sua envergadura é de 9 metros. O seu diâmetro é de 4,0 metros e o seu comprimento atinge os 53,00 metros. Cada SRB-A (Solid Rocket Boosters-A), considerado por muitos como o estágio 0 (zero), tem um peso bruto de 75.500 kg, pesando 10.500 kg sem combustível. Cada propulsor tem um diâmetro de 2,5 metros, um comprimento de 15,1 metros e desenvolve 229.435 kgf no lançamento, com um Ies de 282,5 s (vácuo), um Ies-nm de 230 s e um Tq 101 s. O primeiro estágio do H-2A/202 (H-2A-1) tem um peso bruto de 113.600 kg, pesando 13.600 kg sem combustível. Tem um diâmetro de 4,0 metros, um comprimento de 37,2 metros e desenvolve 111.964 kgf no lançamento, com um Ies de 440 s (vácuo), um Ies-nm de 338 s e um Tq 390 s. Está equipado com um motor LE-7A, desenvolvido pela Mitsubishi, que consome LOX e LH2. O LE-7A pode variar a sua potência em 72%.

Em Órbita – Vol.13 – .º 133 / Fevereiro de 2013

Finalmente o segundo estágio tem um peso bruto de 16.900 kg, pesando 3.100 kg sem combustível. Tem um diâmetro de 4,0 metros, um comprimento de 9,2 metros e desenvolve 13.970 kgf no lançamento, com um Ies de 448 s e um Tq 534 s. Está equipado com um motor LE-5B, desenvolvido pela Mitsubishi, que consome LOX e LH2. Missão F11

Versão 204

Data de Lançamento 18-Dez-06

Hora (UTC) 06:32:00

F12

2024

24-Fev-07